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指南针又称指北针，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的北极指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明由三部件组成，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。 据《古矿录》记载最早出现于战国时期的磁山一带。指南针是古代汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一，它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。在中国古代，指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。11世纪末或12世纪初，中国船舶开始使用指南针导航。北宋《萍州可谈》：“舟师（掌舵者）识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”指南针应用在航海上，是全天候的导航工具，弥补了天文导航、地文导航之不足，开创了航海史的新纪元。地球是一个大磁体。地球的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。地球表面的磁体，当可以自由转动时，就会因磁体同性相斥、异性相吸的性质指示南北——这个道理，古人不够明白；但这类现象，古人已经发现。[4]先秦时代的汉族劳动人民已经积累了对磁现象的认识，在探寻铁矿的时候，常常遇到磁铁矿，即磁石（主要成分是四氧化三铁——化学式Fe3O4，别名氧化铁黑、磁铁、吸铁石，为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁）。《管子》的数篇中早已记载了这些发现：“山上又磁石者，其下有金铜。”《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招铁，或引之也。”古人称“磁”为“慈”。古人把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为：“石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。”汉以前古人把磁石写成“慈石”，是慈爱石头的表达。到了西汉，有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的特性做了两个棋子的东西，通过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝，并当场演示。汉武帝惊奇不已，龙心大悦，竟封栾大为“五利将军”。[4]
物理科普趣味小知识
物理科普趣味小知识。物理课无疑是枯燥的，当我们再给孩子上物理课的时候可以讲一些物理的趣味小知识，引起孩子对物理知识的兴趣。接下来就由我带大家一起详细了解下物理科普趣味小知识。
物理科普趣味小知识1
1、太阳系中的行星密度最大的就是我们人类居住的地球，地球的平均密度约为5、5克/立方厘米，而且地核的密度最大、(地球果然是最独特的!)
2、宇宙是位本领高超的铁匠，在宇宙的真空中，两块相同类型的金属发生接触时，它们就会自动融合到一起，这样的奇妙现象被科学家称为“冷焊”!(天然的黑科技啊，不过外宇宙中确实很冷)
3、其实核反应堆并不是人类的专利，早在20亿年前(你没看错)就有存在运行中的核反应堆:奥克洛核反应堆、这个反应堆的发现让当时的人们很惊慌，全世界都在议论这是不是外星文明的产物、不过最后科学家们证明了那是纯天然的核反应堆，陆陆续续反应了几十万年的时间、(师法自然永远没有错误!)
4、地球的南北极竟然会对调?有科学家指出地球的南北磁场在过去的7000万年间已经反转了数百次，而且对调的速度在不断提升、但是这个世界上没有一个人能够解释地球磁极反转的原因、(地球就是个负心汉，一会在这边，一会又在另一边)
5、地球的温度两极能够达到100摄氏度以上，根据记录，世界上最热地区的温度在利比亚 温度可达58摄氏度，最冷纪录是南极洲科学考察站于1983年测得的-89、2摄氏度、(你在南方的艳阳天里穿着短袖，我在北方的冰雪世界里自由滑翔!)
6、如果你能生活在上古时期的地球，你看到地球的颜色很可能是紫色的、科学家有一种假说，和现在使用叶绿素吸收阳光不同，远古时期地球植物靠的是感光视神经细胞，这会让植物外观呈现紫色、(紫色代表着成熟)
7、俗话说人多力量大，头发也是一样，一根麻花辫可以承受住两头大象的重量，即使是一根头发也可以轻松吊起一个苹果，只要你发质不出问题、(以后和朋友吹牛又有新的草稿了)
8、从人类整个历史进程来看，曾经或者正在生活在地球的人类数目高达1200亿左右，这其中就包括了现在的你、(天下熙熙，天下攘攘，生死轮回转眼间)
9、世界上并不是所有的生物的血液颜色是红色的，章鱼的血就是蓝色的、(为什么我没在吃烤章鱼的时候没注意到?)
物理科普趣味小知识2会发生地震的原因
地震，又地动。地震是对人类社会乃至大自然影响很大的一种自然灾害，那么，地震是怎么发生的呢？
民间传说：古时，科学不发达，人们对自然现象的解释常常借助于神的力量。我国民间流传着这样一种说法，说大地的底下有一条鳄鱼，当它眨眼的时候就会发生地动。
古希腊神话中，掌管地震的神就是海神普舍顿。
这些当然都是无稽之谈，荒诞不经。随着科学的进步，人们已经不再相信这样的说法，那么地震的原因究竟是什么呢?
按照地震成因的不同，可以把地震划分为五种类型：
构造地震：构造地震发生的原因，是地下岩层受地应力的作用，当所受的地应力太大，岩层不能承受时，就会发生突然、快速破裂或错动，岩层破裂或错动时会激发出一种向四周传播地震波，当地震波传到地表时，就会引起地面的震动。世界上85%-90%的地震以及所有造成重大灾害的地震都属于构造地震。
火山地震：由于火山爆发引起的地震。
水库地震：由于水库蓄水、放水引起库区发生地震。
陷落地震：由于地层陷落引起的地震。
人工地震：由于核爆炸、开炮等人为活动引起的地震
植物能够预测地震
大地震之前，往往有不少动物会出现异常反应，对地震作出预报。那么，植物能不能预报。
我国地震学家在调查地震前植物的变化时，发现了许多值得注意的情况。例如，在地震前，蒲公英在初冬季节就提前开了花;山芋藤也会一反常态突然开花;竹子突然开花，大面积死亡等。这些异常现象往往预示着地震即将发生。
合欢树能震前两天作出反应，感觉到地震，并在出现异常大的电流;余震期间，电流的活动也相应地逐渐减少。
霜的形成
霜是水在地面或物体上凝华而成的白色冰晶，是一种寒冷的时候经常出现的自然现象，那么它是怎么形成的呢?
在寒冷季节的清晨，草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜的结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发光，待太阳升高后就融化了。人们常常把这种现象叫"下霜"。翻翻日历，每年10月下旬，总有"霜降"这个节气。我们看到过降雪，也看到过降雨，可是谁也没有看到过降霜。
其实，霜不是从天空降下来的，而是在近地面层的空气里形成的。
霜是一种白色的冰晶，多形成于夜间。少数情况下，在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常，日出后不久霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者在背阴的地方，霜也能终日不消。
霜的形成不仅和当时的天气条件有关，而且与所附着的物体的属性也有关。当物体表面的温度很低，而物体表面附近的空气温度却比较高，那么在空气和物体表面之间有一个温度差，如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的，则在较暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却，达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温度在0°C以下，则多余的水汽就在物体表面上凝华为冰晶，这就是霜。因此霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成。
为什么天空呈现不同的颜色
大自然呈现出五光十色的`，我们比较容易理解到我们接触到的固体的'颜色，但是对于流动的云和变幻莫测的天空，它们的颜色为什么也呈现这么多变化呢?
天空中色彩各异的颜色是在不同的气象条件下，阳光在大气层中的散射所引起的。我们所看到的天空的颜色，实际上是大气层散射的光线的颜色。如果天空是十分纯净的，没有大气和其它微粒的散射作用，那么，除了能看见太阳、月亮、星星以外，整个天空背景将是一片黑暗。
大气对不同色光的散射作用并不是“机会均等”的，在相同的非均匀媒质中，光的波长越短，散射就越强。波长较短的蓝光和紫光要比波长较长的红光和橙光的散射能力强10万倍;另一方面，散射强度与媒质中质点的大小有关，质点越小，越有利于短波光线的散射，而不利于长波光线的散射。
在晴朗的天气中，大气比较纯净，大气分子是极细小的质点，有利于短波光线的散射，所以阳光中波长较短的蓝光和紫光极易通过大气散射开来，散布在整个天空背景上，由于人眼对紫光不太敏感，所以天空看起来就成了蔚蓝色。
为什么红海的颜色是红的
红海位于亚洲与非洲之间，海水不仅清澈透明，而且水温较高，很适合游泳、洗浴。所以，红海历来为世界上最美的海滨休闲胜地，每年吸引大量游客在这里旅游度假。不过，红海最吸引人的地方，却是它常呈现为红色的海水。
红海地区的气候炎热干燥，海水蒸发强烈，这使红海的海水含盐量大，水温高。这些条件，正适合蓝绿藻类在这里大量繁殖生长。其实，蓝绿藻类的颜色并非蓝绿色，而是红色。在海水中出现大量的红颜色藻类，海水自然就被映照成红色了。
其次，来自非洲撒哈拉大沙漠的红色沙尘暴经常侵袭红海上空。当狂风卷起一阵阵红色沙尘，散布在红海上空时，天空便被染成一片红色。加上红海中被大风掀起的红色海浪，天空、海水，还有海岸边的红色岩壁，所有的一切都映现出红色，从而形成了美丽奇特的红海景色。
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